PRINCIPALI INSETTI FITOFAGI DEI CEREALI DA PAGLIA, IMPATTO SULLA RESA - DOTT. GABRIELE RONDONI - Cesarweb

PRINCIPALI INSETTI FITOFAGI DEI CEREALI DA
       PAGLIA, IMPATTO SULLA RESA

                 DOTT. GABRIELE RONDONI

      UNITA’ DI PROTEZIONE DELLE PIANTE - ENTOMOLOGIA
          DSA3 – UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI PERUGIA
                  GABRIELE.RONDONI@UNIPG.IT

PECULIARITA’ DELL’INTERAZIONE CEREALE – FITOFAGO (INVERTEBRATI)

1) STADIO DI SVILUPPO DEL FITOFAGO

2) ORGANI ATTACCATI

3) MODALITA’ DI ALIMENTAZIONE

4) EPOCA DI ATTACCO IN RELAZIONE AL CICLO COLTURALE

5) DANNI DIRETTI

6) DANNI INDIRETTI

7) DIFFUSIONE DELL’INFESTAZIONE

1) STADIO DI SVILUPPO: danni da attività trofica

 LEPIDOTTERI: solo stadi giovanili

 DITTERI: solo larve

EMITTERI (simile anche gli acari): stadi giovanili e adulti

                                                              Punture da cimice

‘argentature’ da tisanotteri

COLEOTTERI/ORTOTTERI: stadi giovanili e adulti

                                               Erosioni da adulti di
                                               coleotteri curculionidi

 Erosioni da larve di coleotteri crisomelidi
                                                          Erosioni da cavallette (ortotteri celiferi)

2) ORGANI ATTACCATI

-FOGLIE/FUSTO: collemboli, afidi, ditteri antomidi, ditteri cecidomidi (alcune spp.),
ditteri cloropidi, coleotteri crisomelidi, lepidotteri

-RADICI: coleotteri elateridi (larve), coleotteri carabidi (larve), lepidotteri nottuidi

-CARIOSSIDI: afidi, cimici, tisanotteri, miridi, cecidomidi (alcune spp.)

3) EPOCA DI ATTACCO IN RELAZIONE AL CICLO COLTURALE

-precoce: In genere i cereali sono più suscettibili durante questa fase. Maggior
           problema per frumento (basso accestimento) piuttosto che per orzo
           (maggior accestimento)
-intermedia: la fioritura è periodo critico
-tardiva: Maggior impatto sulla resa è dato dai fitofagi che riducono la superficie
           dell’ultima foglia e la traslocazione di assimilati alle cariossidi

4) MODALITA’ DI ALIMENTAZIONE

-EROSIONE (lepidotteri, coleotteri, ditteri)
                                                      DIFFERENTE MODALITA’ DI
-LESIONE (emitteri, acari)                           ATTIVAZIONE DELLE RISPOSTE
                                                   DIFENSIVE (DIRETTE E INDIRETTE)
-SUZIONE (omotteri)                                         NELLA PIANTA

5) DANNI DIRETTI

 da attività trofica su organi epigei della pianta:
                                                         -ritardo produttivo,
 -riduzione fotosintesi,                                 -minor qualità glutine,
 -disseccamento parziale o totale della spiga            -minor quantità di amido,
                                                         -alterazione         caratteristiche
                                                          fisiologiche     della      pianta
                                                          (risultato della coevoluzione tra
                                                          insetto/pianta) con produzione
                                                          di sostanze antimetaboliche
 da attività trofica su organi ipogei della pianta:
 -deperimento e morte della pianta

6) DANNI INDIRETTI

 -sviluppo di fumaggine (a seguito di attacco di afidi),
 -trasmissione di virus (a seguito di attacchi di afidi o tisanotteri),
 -sviluppo di marciumi

7) DIFFUSIONE DELL’INFESTAZIONE

-Localizzata: su superfici +o- ampie (A macchia di leopardo, es. afidi)
-Omogenea: su tutto l’appezzamento o a partire dai bordi (es. Zabrus tenebroides,
 acari, elateridi)

Cambia il metodo di monitoraggio per evitare sottostima o sovrastima infestazione

Stima della popolazione vs. stima delle piante attaccate

In genere relazione logaritmica tra infestazione e danno -> una variazione di
popolazione crea maggior danno a basse densità piuttosto che ad alte. Es. Afidi o
cecidomie (10 individui-> danno del 10%; 100 individui-> danno del 20%).
Ma non sempre, es. cimici del grano

RISPOSTA SIGMOIDALE TRA INFESTAZIONE E PRODUZIONE

             Produzione
              massima            Compensazione: dipende da 1) Stadio della coltura; 2) Organi attaccati;
                                 3) Resistenza (costitutiva o indotta e diretta o indiretta) / tolleranza

                                                         Risposta lineare (o logaritmica): all’aumentare
                                                               dell’infestazione aumenta il danno
produzione

                                                                         competizione: tra le popolazioni
                                                                                  del fitofago

                                  Soglia di
                                                                                   Produzione
                                   danno
                                                                                     minima

                  N° insetti o piante attaccate

COLEOTTERI: CRISOMELIDI
Oulema melanopus (Lema o Criocera del frumento)

                                                  L’adulto perfora il
                                                    lembo fogliare

La larva causa erosioni tra le
nervature, interessando l’epidermide
superiore e il mesofillo, mai la pagina
               inferiore

(D.A. Herbert)

                                                                  Trattato

                                                                    Non trattato

 90% di foglie bandiera severamente attaccate da larve -> 23% riduzione produzione

 In media, 20% di foglie danneggiate -> 10% rid. di produzione (Buntin et al., 2004)

 Centro-Nord Europa frequenti perdite oltre il 50%

DITTERI: CECIDOMIDI
Haplodiplosis marginata (Cecidomia equestre)

-Perdita del potere germinativo
-Alterazioni qualitative del glutine (tenacità/
 elasticità)
-Riduzione del contenuto in amido dei semi

1 larva/6 spighe-> ~15% danno

DITTERI: CECIDOMIDI
Mayetiola destructor (cecidomia distruttrice del grano)

DITTERI: CECIDOMIDI
Mayetiola destructor (cecidomia distruttrice del grano)

                                     Var. resistente
                    Var. sensibile

DITTERI: CECIDOMIDI
Mayetiola destructor (cecidomia distruttrice del grano)

                                              100% piante infestate -> riduzione 50%
                                              della produzione

      50% infestazione -> riduzione
      25% produzione

DITTERI: CECIDOMIDI
Contarina tritici (Cecidomia gialla del frumento)

 In giugno, la femmina depone le uova all’interno del fiore.

 Occasionalmente, causano danni >20% (Sigvald, 2010)

 1 cariosside attaccata / 3 spighe -> 10%danno (Ramsden et al., 2017)

DITTERI: CECIDOMIDI
 Sitodiplosis mosellana (Cecidomia aranciata del frumento)

                                          Biologia simile a C. tritici

                                          Elevato rischio di attacco per il frumento tra le
                                           fasi di spigatura e fine fioritura, alta U.R.

                                         Danni
                                         -Limitata perdita quantitativa (t/ha)
                                         -Perdita del potere germinativo
                                         -Alterazioni qualitative del glutine
                                         -Riduzione del contenuto in amido dei semi
                                         comporta il peggioramento della qualità
                                         panificatoria della farina (riduzione indice di
                                         Hagberg)

 Nel frumento, elevate infestazioni sono correlate positivamente al peso ettolitrico,
  probabilmente per un effetto di compensazione della pianta sulle cariossidi non attaccate
  (Helenius e Kurppa, 1989)

ALTA attività alfa-amilasica   BASSA attività alfa-amilasica

INFESTAZIONI DI S. MOSELLANA E C. TRITICI IN CV. DI FRUMENTO

CIMICI
EMITTERI: SCUTELLERIDI            EMITTERI: PENTATOMIDI
Eurygaster maura                  Aelia rostrata

 I danni sono associati all’attività trofica
                                                 della cimice a partire da circa 15-20
                                                 giorni dopo la spigatura, con massima
                                                 entità allo stadio di maturazione latteo-
                                                 cerosa
                                                Attacco del 5-10% -> Diminuzione nel
                                                 volume di sedimentazione di ~23%
                                                 (minor proteine)
                                                                      (Tavella et al., 2006)

 Danni maggiori su frumento. Su orzo da
  birra il danno è ridotto, compensato
  dalla riduzione di proteine causata dagli
  enzimi proteolitici contenuti nella saliva
  dell’insetto

Test di panificazione: pani ottenuti da farine di una varietà che ha subito danni
da cimici crescenti da sinistra verso destra

~10% attacco -> valore alveografico delle
farine è 85 vs. 410 non attaccato

                              (Bin et al., 2006)

 6 cv. di frumento (1:6)
      2 località (A:B)

                                              Attaccate

                                              Non attaccate

Il glutine totale rimane costante, ma
cambia il rapporto tra gliadine e glutenine

Frumento duro: 10% cariossidi attaccate -> ~15% perdita economica

EMITTERI: AFIDIDAE

Sitobion avenae
Rhopalosiphum padi
Rhopalosiphum maidis
Schizaphis graminum
Metopolopium dirthodum

N° afidi/culmo
< 4: danni trascurabili
4-10: sensibile aumento            15 afidi/culmo:
15-40: riduzione stabile           5-8% riduzione resa

      cv + produttive
         (> 8 t/ha)

                           cv – produttive
                              (< 8 t/ha)

Danni da alimentazione su orzo e frumento tenero: ~6%

(Orzo)

(Avena)

(Frumento)

                                                         (Valenzuela e Hoffmann, 2015)

(Orzo)

(Frumento)

             (Valenzuela e Hoffmann, 2015)

COLEOTTERI: ELATERIDI
Agriotes spp. (Ferretti)

 Maggior problema per frumento (minor
  accestimento) piuttosto che per orzo
  (maggior accestimento)

COLEOTTERI: ELATERIDI
Agriotes spp. (Ferretti)

Danni su orzo

DITTERI: CHLOROPIDI
Chlorops pumilionis (Cloropo o mosca gialla dei culmi)

-In maggio la femmina depone le uova sull’ultima foglia,
le larve scavano una galleria nel rachide in formazione,
causando ridotto sviluppo della spiga.
Attacchi autunnali sono più frequenti e causano il
disseccamento del culmo. In questo stadio il 50% delle
piante attaccate causa il 20% di danno

DITTERI: CHLOROPIDI
Oscinella frit (Oscinia o Mosca di frit)
-Simile al Cloropo, ma 3 gen/anno e foglie deposte lungo tutta la pianta

DITTERI: ANTHOMYIIDAE
Delia coarctata (mosca grigia del frumento)

DITTERI: ANTHOMYIIDAE
Delia coarctata (mosca grigia del frumento)

Danni rilevanti con infestazioni superiori al 10-20% delle piante attaccate

DITTERI: ANTHOMYIIDAE
Delia coarctata (mosca grigia del frumento)

                                              INRA

Dermatteri e millepiedi

Coleotteri

                            Zabrus tenebrioides

             Curculionidi

Nottue (varie specie)

Acari

Limacce

          (Darby, uvm.edu)